電腦斷層掃描儀的原理是基于X射線(xiàn)與物質(zhì)的相互作用。與常規實(shí)驗方法相比，CT掃描具有成像直觀(guān)、分辨率高、對樣品無(wú)損傷的優(yōu)點(diǎn)。

 

　　利用電腦斷層掃描儀獲得均質(zhì)石膏、花崗巖、砂巖和白云巖的CT掃描圖像，研究了巖石的內部結構及組分，利用CT掃描研究了氣體在煤的微孔隙中的吸附與運移作用。但是，頁(yè)巖儲層非均質(zhì)性強，礦物含量相同的頁(yè)巖儲層，其內部礦物分布特征存在差異。


 

 

　　應用CT掃描技術(shù)來(lái)研究頁(yè)巖結構組分及孔隙結構的基本原理是：利用X射線(xiàn)穿透頁(yè)巖樣品，收集由于頁(yè)巖中物質(zhì)的吸收而衰減了的射線(xiàn)強度，其值可用CT數表示，CT數的大小可反映頁(yè)巖體結構內部各組分的詳細信息。

 


 

　　在CT掃描灰度圖像中，不同密度的巖石具有不同的CT值，可表現為不同的灰度值。一幅巖石CT掃描圖像，其灰度共有256個(gè)級別，其中0為zui暗（全黑），255為zui亮（全白）。不同的顏色區間代表了不同的物質(zhì)類(lèi)型。

 

　　為了研究頁(yè)巖儲層的非均質(zhì)性，利用數字圖像處理技術(shù)對頁(yè)巖CT掃描圖像進(jìn)行分析，研究頁(yè)巖礦物組分的分布特征，并討論礦物組分的含量與分形維數之間的關(guān)系。

 


 

　　在頁(yè)巖CT掃描圖像上顯示礦物組分的密度大于有機質(zhì)和微孔隙的密度，因此頁(yè)巖礦物組分很容易被識別出來(lái)。同時(shí)，頁(yè)巖礦物組分的分布具有分形特征，表現出一定的自相似性，礦物組分的分形維數可以有效地反映礦物組分的非均質(zhì)性。